ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМЫ УДВОЕНИЯ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ СВЕРХКОРОТКИХ СВЕТОВЫХ ИМПУЛЬСОВ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ВЫБОРКИ АНАЛОГО-ЦИФРОВЫХ ФОТОННЫХ СИСТЕМ

Abstract

Рассмотрена и экспериментально испытана система удвоения частоты следования коротких оптических импульсов лазера в режиме синхронизации мод, предназначенная для формирования последовательности выборки в аналого-цифровых фотонных системах. Основной идеей умножения частоты следования оптических импульсов является разделение исходной импульсной последовательности, а затем относительная временная задержка разделенных сигналов и их сложение. Разделение и сложение могут осуществляется разветвителями либо демультисплексорами.  Представлено аналитическое описание зависимости временной задержки в плечах на сигнал и спектр, полученной в ходе фотодектирования сформированной последовательности. Величина задержки между импульсами регулируется таким образом, чтобы минимизировать нежелательные спектральные составляющие на кратных частоте повторений лазера частотах в СВЧ-спектре фотодетектированной последовательности; в работе минимизировались члены нечетного порядка. Показано, что на максимальную точность предложенного метода также влияет различие мощности складываемых импульсов. В ходе сопоставления полученных в экспериментах данных с результатами численного моделирования удалось достичь точности рассогласования во времени между каналами не более 100 фемтосекунд, а по мощности – не более 1 %. Апертурная ошибка, вычисленная по результатам измерения фазовых шумов, составила 10.2 фемтосекунды.